JPH08283692A

JPH08283692A - 電子モジュール

Info

Publication number: JPH08283692A
Application number: JP11640295A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Furuya; 浩行古谷; Jiyunya Ida; 純哉井田; Naoki Hase; 直樹長谷; Shinji Inoue; 真次井上
Original assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1995-04-17
Filing date: 1995-04-17
Publication date: 1996-10-29

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】少なくともリードフレームと電子素子とが直
接又は間接に接着剤層により接合され、該リードフレー
ムの一部を除き樹脂にて封止された電子モジュールにお
いて、接着剤層が吸水することによりパッケージ内に水
分が封じ込められてパッケージ・クラックが生じること
のない電子モジュールを提供する。【構成】半導体モジュールは、リードフレームと半導
体チップとが接着剤層により接合され、リードフレーム
１２の一部を除き樹脂にて封止されてパッケージ化さ
れ、該接着剤層が、一般式（１）（式中、Ｒ₁．Ｒ₂．Ｒ₄．Ｒ₆は２価の有機基、
Ｒ₃．Ｒ₅は４価の芳香族基を示す。また、ｌ．ｍ．ｎ
は０又は１以上の正の整数であり、かつｌ．ｍの和が１
以上であり、ｔは１以上の正の整数を表す。）で表され
る熱可塑性ポリイミド樹脂からなる電子モジュール。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子モジュールに関し、
詳しくは、少なくともリードフレームの一部と電子素子
を樹脂に封止してパッケージ化された電子モジュールに
用いられる接着剤に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】一般に、
パッケージ化された半導体モジュールは、半導体チップ
へ環境中から汚染源が侵入するのを防ぎ、かつ半導体モ
ジュールの取扱いの利便性を高め、あるいはブラックボ
ックス化するなどの目的から、半導体チップ上にリード
を位置決めして取付け、チップ端子とリードをワイヤで
接続してからその周りを樹脂で封止して構成されてい
る。この半導体モジュールは、半導体チップの高機能大
容量化などに伴って種々の構造、例えば、ダイ・パッド
のないリードフレームの上にチップを載せるＣＯＬ（チ
ップ・オン・リード）や、チップの上にリードを載せる
ＬＯＣ（リード・オン・チップ）などの構造が提案され
ており、実用化されている。

【０００３】これらのうち、例えばＣＯＬやＬＯＣ構造
の半導体モジュールにおいては、半導体チップとリード
フレームは接着剤によって固定されており、この接着剤
には、吸湿時に界面が剥離しないこと、リフロー半田時
や温度サイクルなどの熱応力を受けたときに界面が剥離
しないことなど、優れた接着力が要求される。また、量
産性の観点から、接着はできる限り短時間で可能である
ことが望まれ、使用形態から、比較的低温で接着できる
ことが望まれる。更には、パッケージ構造としたとき接
着剤層に吸水した水分がはんだ付けのときの熱によって
水蒸気化してパッケージクラックや破裂が発生すること
があり、それを防ぐために接着剤層の吸湿性が低いこと
が要求されるなど、その他にも多くの要求特性を有し、
接着剤の選択は半導体モジュールの製造において重要な
課題となっている。

【０００４】かかる接着剤として、従来、エポキシ樹脂
系、アクリル樹脂系、ゴム−フェノール樹脂系などの熱
硬化型樹脂が使用されているが、これらの熱硬化型接着
剤は、イオン性不純物が多い、加熱硬化に高温長時間を
要し、生産性が悪い、加熱硬化時の揮発分が多い、吸湿
性が高いなど、半導体モジュール用途の接着剤としては
満足するものではない。

【０００５】また、近年、耐熱性に優れたポリイミド系
の接着剤も開発されてきているが、現在公知のポリイミ
ド系接着剤は、耐熱性に優れるものの、接着に高温長時
間を要し、吸水率が高いという問題を有している。その
ため、半導体モジュールの製造において、接着時の加熱
により半導体チップに不良が生じることがあり、また生
産性が悪くなるという問題がある。また、接着剤層が吸
湿することによりはんだ付けのときの熱により水分が水
蒸気化してパッケージにクラックが発生したり破裂する
という問題があるなど、半導体モジュール用途には使用
し難いものであった。

【０００６】近年、種々のＬＯＣ構造やＣＯＬ構造の半
導体モジュールが開発されてきているが、接着剤層の特
性を改善したようなものはなく、例えば、特開平３−１
２７８１号にはＬＯＣ構造の半導体モジュールについて
開示されているが、接着剤層としてはエポキシ、アクリ
ル、シリコーン、ポリイミドの中から選択されると記載
されているだけで具体的な例示はなく、一般に使用され
ているような従来公知の接着剤が使用されているものと
推測される。

【０００７】また、特開平６−２６１２１７号や特開平
６−２９１１５２号には、半導体モジュール用のリード
フレームについて開示されており、その接着剤層として
熱可塑性ポリイミドを用いると記載されている。しか
し、これらの発明中の熱可塑性ポリイミドは従来公知の
ものであると推測され、特開平６−２６１２１７号で
は、パッケージ構造としたときの各構成材料の熱膨張係
数の整合を図ることにより、接着に高温を要しても熱に
よる残留歪みの影響をなくすようにしている。また特開
平６−２９１１５２号では、熱可塑性ポリイミドと熱可
塑性ポリエーテルアミドイミドを積層して接着剤層を形
成し、熱可塑性ポリエーテルアミドイミドが溶融して半
導体チップを接着できるようしている。

【０００８】しかし、このように従来公知の接着剤を用
いていたのでは、いずれの場合もパッケージ内の水分が
引き起こすパッケージの不良をなくすことはできず、半
導体モジュールの信頼性を根本的に改善することはでき
ない。

【０００９】そこで、本発明者らは、上記従来の問題を
解決し、特に、接着剤層が吸水することによりパッケー
ジ内に水分が封じ込められてパッケージ・クラックが生
じることのない電子モジュールを提供することを目的に
鋭意検討を重ねた結果、特定構造の熱可塑性ポリイミド
樹脂が耐熱性、低温での接着性に優れ、かつ低吸水率を
示し、電子モジュールの接着剤層として好適であること
を見出し、本発明に至ったのである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る電子モジュ
ールの要旨とするところは、少なくともリードフレーム
と電子素子とが直接又は間接に接着剤層により接合さ
れ、該リードフレームの一部を除き樹脂にて封止された
電子モジュールにおいて、前記接着剤層が、一般式
（１）化１６

【化１６】（式中、Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₄，Ｒ₆は２価の有機基、
Ｒ₃，Ｒ₅は４価の芳香族基を示す。また、ｌ，ｍ，ｎ
は０又は１以上の正の整数であり、かつｌ，ｍの和が１
以上であり、ｔは１以上の正の整数を表す。）で表され
る熱可塑性ポリイミド樹脂からなることにある。

【００１１】また、前記一般式（１）中のＲ₁が化１７

【化１７】に示す２価の有機基の群から選択される少なくとも１種
であることにある。

【００１２】また、前記一般式（１）中のＲ₂が化１８

【化１８】に示す２価の芳香族基の群から選択される少なくとも１
種であることにある。

【００１３】また、前記一般式（１）中のＲ₃が化１９

【化１９】に示す４価の有機基の群から選択される少なくとも１種
であることにある。

【００１４】また、前記一般式（１）中のＲ₄が化２０

【化２０】に示す２価の有機基の群から選択される少なくとも１種
であることにある。

【００１５】また、前記一般式（１）中のＲ₅が化２１

【化２１】に示す４価の有機基の群から選択される少なくとも１種
であることにある。

【００１６】また、前記一般式（１）中のＲ₆が化２２

【化２２】に示す２価の芳香族基の群から選択される少なくとも１
種であることにある。

【００１７】次に、本発明に係る電子モジュールの他の
要旨とするところは、少なくともリードフレームと電子
素子とが直接又は間接に接着剤層により接合され、該リ
ードフレームの一部を除き樹脂にて封止された電子モジ
ュールにおいて、前記接着剤層が、一般式（２）化２３

【化２３】（式中、Ｒ₁，Ｒ₅，Ｒ₆は前記同様の基を示し、Ｘは
化２４

【化２４】から選択される３価の結合基である。また、ｓ，ｔは１
以上の正の整数である。）で表される熱可塑性ポリイミ
ド樹脂からなることにある。

【００１８】また、本発明に係る電子モジュールの更に
他の要旨とするところは、少なくともリードフレームと
電子素子とが直接又は間接に接着剤層により接合され、
該リードフレームの一部を除き樹脂にて封止された電子
モジュールにおいて、前記接着剤層が、一般式（３）化
２５

【化２５】及び一般式（４） −Ｘ＝Ｒ₅＝Ｘ−Ｒ₆− （４）（式中、Ｒ₁，Ｒ₅，Ｒ₆，Ｘは前記同様の基を示
す。）で表される繰り返し単位（Ａ）及び（Ｂ）を有
し、上記繰り返し単位（Ａ）（Ｂ）のモル分（〔Ａ〕
／〔Ｂ〕）が、５０／５０〜９９／１である熱可塑性ポ
リイミド樹脂からなることにある。

【００１９】そして、特に、前記一般式（２）（３）
（４）中のＲ₁が化２６

【化２６】から選択されるいずれかであり、Ｒ₅が、化２７

【化２７】から選択されるいずれかであり、Ｒ₆が化２８

【化２８】から選択されるいずれかであることにある。

【００２０】また、本発明に係る電子モジュールの更に
他の要旨とするところは、少なくともリードフレームと
電子素子とが直接又は間接に接着剤層により接合され、
該リードフレームの一部を除き樹脂にて封止された電子
モジュールにおいて、前記接着剤層が、一般式（５）化
２９

【化２９】（式中、Ｒ₁，Ｒ₅，Ｘは前記同様の基を示し、Ｒ₇は
２価の有機基を示す。また、ｙ，ｚは０又は１以上の正
の整数であり、ｙとｚの和は１以上、ｘ，ｔは１以上の
整数である。）で表される熱可塑性ポリイミド樹脂から
なることにある。

【００２１】そして、前記一般式（５）において、Ｒ₇
が化３０

【化３０】に示す２価の有機基の群から選択される少なくとも１種
であることにある。

【００２２】

【実施例】以下に、本発明に係る電子モジュールについ
て、半導体モジュールを例にして図面に基づいて詳細に
説明する。

【００２３】本実施例に係る半導体モジュールは、少な
くともリードフレームと半導体チップとが直接又は間接
に接着剤層により接合され、該リードフレームの一部を
除き樹脂にて封止されてパッケージ化されており、その
接着剤層として特定構造の熱可塑性ポリイミド樹脂を用
いたことを特徴とする。より具体的には、例えば、図１
に示す半導体モジュール１０はダイパッドのないリード
フレーム１２を用い、そのインナーリード１４と半導体
チップ１６を、特定の熱可塑性ポリイミド樹脂からなる
接着剤層１８を介して固定し、半導体チップ１６の電極
端子２０とインナーリード１４との間をボンディングワ
イヤ２２によって結線した後に、リードフレーム１２の
一部を除くその周りを樹脂２４で封止してパッケージ構
造としたものである。

【００２４】かかる半導体モジュール１０において、イ
ンナーリード１４と半導体チップ１６を固定するには、
ある特定の熱可塑性ポリイミド樹脂をフィルム状に形成
してインナーリード１４と半導体チップ１６の間に介装
し、そのガラス転移点に近い温度で加熱圧着させればよ
く、この接着剤層１８により、インナーリード１４と半
導体チップ１６は固定されると同時に絶縁される。

【００２５】熱可塑性ポリイミド樹脂は絶縁性を示し、
充分な機械強度を有するので、このようにフィルム状に
形成して接着剤フィルムとして使用することができる
が、例えば、図２に示すように、アピカル（登録商標；
ポリイミドフィルム，鐘淵化学工業（株）製）のような
ベースフィルムとなる非熱可塑性のポリイミドフィルム
１８ａの両側に、上述の熱可塑性ポリイミド樹脂からな
る層１８ｂを形成して両面接着シート１８を作製し、該
両面接着シート１８を上記接着剤層として用いてもよ
い。本実施例は特に絶縁性が要求される場合に好まし
い。

【００２６】また、図３に示すように、インナーリード
１４の先端に、その前駆体であるポリアミド酸溶液を塗
布して乾燥させ、更に加熱してイミド化して接着剤層１
８を形成し、半導体チップ１６を配設して加熱圧着させ
るようにしてもよい。また、ポリアミド酸溶液を塗布し
て乾燥させた後、イミド化と同時に半導体チップ１６を
接着させてもよい等、接着方法は特に限定されない。

【００２７】ここで、本発明において接着剤層として用
いられる特定構造の熱可塑性ポリイミド樹脂について、
その前駆体であるポリアミド酸溶液の製造方法ととも
に、具体的に説明する。

【００２８】かかる熱可塑性ポリイミド樹脂は、一般式
（１）化３１、

【化３１】（式中、Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₄，Ｒ₆は２価の有機基、
Ｒ₃，Ｒ₅は４価の芳香族基を示す。また、ｌ，ｍ，ｎ
は０又は１以上の正の整数であり、かつｌ，ｍの和が１
以上であり、ｔは１以上の正の整数を表す。）で表され
ることを特徴とし、耐熱性、低温での接着性に優れ、か
つ低吸水率を示し、半導体モジュール用途の接着剤とし
て好ましい特性を備えている。

【００２９】また、一般式（２）化３２、

【化３２】（式中、Ｒ₁，Ｒ₅，Ｒ₆は前記同様の基を示し、Ｘは
化３３

【化３３】から選択される３価の結合基である。また、ｓ，ｔは１
以上の正の整数である。）で表される熱可塑性ポリイミ
ド樹脂や、一般式（３）化３４

【化３４】及び一般式（４） −Ｘ＝Ｒ₅＝Ｘ−Ｒ₆− （４）（式中、Ｒ₁，Ｒ₅，Ｒ₆，Ｘは前記同様の基を示
す。）で表される繰り返し単位（Ａ）及び（Ｂ）を有
し、上記繰り返し単位（Ａ）（Ｂ）のモル分（〔Ａ〕
／〔Ｂ〕）が、５０／５０〜９９／１の範囲である熱可
塑性ポリイミド樹脂も、本発明における接着剤層として
好ましく用いられる。

【００３０】また、一般式（５）化３５

【化３５】（式中、Ｒ₁，Ｒ₅，Ｘは前記同様の基を示し、Ｒ₇は
２価の有機基を示す。また、ｙ，ｚは０又は１以上の正
の整数であり、ｙとｚの和は１以上、ｘ，ｔは１以上の
整数である。）で表される熱可塑性ポリイミド樹脂も好
ましい。

【００３１】かかる構造の熱可塑性ポリイミド樹脂は、
いずれも有機溶媒中で酸無水物成分とジアミン成分を重
合させてポリイミドの前駆体であるポリアミド酸溶液を
得て、次いで熱的及び／又は化学的に脱水閉環させるこ
とにより得られるが、本発明において接着剤層として用
いられる熱可塑性ポリイミド樹脂を得るためには、以下
の手順で合成するのが好ましい。

【００３２】すなわち、一般式（１）で表される熱可塑
性ポリイミド樹脂の前駆体であるポリアミド酸溶液の製
造方法としては、まず、アルゴン、窒素等の不活性ガス
雰囲気中において、一般式（６）化３６

【化３６】（式中、Ｒ₄は２価の有機基を示す。）で表されるエス
テルジアミンのみ、もしくはこのエステルジアミンと一
般式（７）Ｈ₂Ｎ−Ｒ₆−ＮＨ₂ （７）（式中、Ｒ₆は２価の有機基を示す。）で表される少な
くとも１種のジアミンとの混合物を有機溶媒中に溶解、
もしくは拡散させる。この溶液に一般式（８）化３７

【化３７】（式中、Ｒ₁は２価の有機基を示す。）で表されるエス
テル酸二無水物のみ、もしくは一般式（９）化３８

【化３８】（式中、Ｒ₅は４価の有機基を示す。）で表される少な
くとも１種の有機テトラカルボン酸二無水物のみ、もし
くはこれらエステル酸二無水物と有機テトラカルボン酸
二無水物の混合物を固体もしくは有機溶媒による溶液の
形で添加して反応させればよい。このときの反応温度は
−１０〜５０℃、更に好ましくは−５〜２０℃であり、
反応時間は３０分〜６時間反応である。

【００３３】また、一般式（１）で表される他の熱可塑
性ポリイミド樹脂の前駆体の製造方法として、アルゴ
ン、窒素等の不活性ガス雰囲気中において、一般式
（７）で表されるジアミンを有機溶媒中に溶解、もしく
は拡散させる。この溶液に前記一般式（８）で表される
エステル酸二無水物のみ、もしくは一般式（９）で表さ
れる少なくとも１種の有機テトラカルボン酸二無水物の
み、もしくはこれらエステル酸二無水物と有機テトラカ
ルボン酸二無水物の混合物を固体もしくは有機溶媒に溶
解させた溶液の形で添加して反応させてもよい。

【００３４】なお、これらの反応において、上記添加手
順とは逆に、まず前記一般式（８）で表されるエステル
酸二無水物のみ、もしくは前記一般式（９）で表される
少なくとも１種の有機テトラカルボン酸二無水物のみ、
もしくはこれらエステル酸二無水物と有機テトラカルボ
ン酸二無水物の混合物の溶液を作製し、この溶液中に前
記一般式（６）で表されるエステルジアミン又は前記一
般式（７）で表されるジアミンのみ、もしくはこれらエ
ステルジアミンとジアミンとの混合物の固体もしくは有
機溶媒による溶液もしくはスラリーを添加してもよい。

【００３５】ここで、このポリアミド酸溶液の生成反応
に使用される有機溶媒としては、例えば、ジメチルスル
ホキシド、ジエチルスルホキシド等のスルホキシド系溶
媒、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジエチルホルムア
ミド等のホルムアミド系溶媒、N,N-ジメチルアセトアミ
ド、N,N-ジエチルアセトアミド等のアセトアミド系溶媒
を挙げることができる。これらを単独又は２種あるいは
３種以上の混合溶媒として用いることもできる。さら
に、これらの極性溶媒とともに、アセトン、メタノー
ル、エタノール、イソプロパノール、ベンゼンメチルセ
ロソルブ等のポリアミド酸の非溶媒との混合溶媒として
用いることもできる。

【００３６】ところで、上記ポリアミド酸溶液を製造す
るために用いられる一般式（６）で表されるエステルジ
アミンとしては、あらゆる構造のエステルジアミンが使
用可能であるが、具体的には、一般式（６）中のＲ₄基
として、化３９

【化３９】を挙げることができる。より具体的には、諸特性のバラ
ンス面から化４０

【化４０】を主成分とすることが好適である。

【００３７】また、一般式（７）で表されるジアミンと
しては、本質的には２価の有機基ならあらゆるものが使
用可能であるが、具体的には一般式（７）中のＲ₆基と
して、化４１、化４２

【化４１】

【化４２】等を挙げることができる。より具体的には、諸特性のバ
ランス面から化４３

【化４３】の少なくとも１種類以上を主成分とすることが好適であ
る。

【００３８】また、一般式（８）で表されるエステル酸
二無水物としては、あらゆる構造のエステル酸二無水物
が使用可能であるが、具体的には、一般式（８）中のＲ
₁基として化４４

【化４４】を挙げることができる。より具体的には、諸特性のバラ
ンス面から、化４５

【化４５】を主成分とすることが好適である。

【００３９】また、一般式（９）で表される有機テトラ
カルボン酸二無水物としては、あらゆる構造の有機テト
ラカルボン酸二無水物が使用可能であるが、具体的に
は、一般式（９）中のＲ₅基として、化４６、化４７

【化４６】

【化４７】を挙げることができる。これらの有機テトラカルボン酸
二無水物を単独で、又は２種以上組み合わせて用いても
よい。より具体的には、諸特性のバランス面から化４８

【化４８】の少なくとも１種以上を主成分とすることが好適であ
る。

【００４０】以上の方法で一般式（１）で表される熱可
塑性ポリイミド樹脂の前駆体であるポリアミド酸溶液が
得られるが、このポリアミド酸溶液から、一般式（１）
で表される熱可塑性ポリイミド樹脂を得るためには、熱
的、もしくは化学的に脱水閉環（イミド化）する方法を
用いればよい。

【００４１】例を挙げて説明すると、熱的に脱水閉環
（イミド化）する方法では、上記ポリアミド酸重合体の
溶液を支持板、ＰＥＴ等の有機フィルム、ドラムあるい
はエンドレスベルト等の支持体上に流延又は塗布して膜
状となし、乾燥させて自己支持性を有する膜を得る。こ
の乾燥は１５０℃以下の温度で約５〜９０分間行うのが
好ましい。次いで、これを更に加熱して乾燥させてイミ
ド化し、本発明に用いる熱可塑性ポリイミド重合体より
なるポリイミド膜を得る。加熱の際の温度は１５０〜３
５０℃の範囲の温度が好ましく、特には２５０〜３００
℃が好ましい。加熱の際の昇温速度には制限はないが、
徐々に加熱し、最高温度が上記温度になるようにするの
が好ましい。加熱時間は、フィルム厚みや最高温度によ
って異なるが、一般には最高温度に達してから１０秒〜
１０分の範囲が好ましい。自己支持性を有する膜を加熱
する際は、支持体から引きはがし、その状態で端部を固
定して加熱すると線膨張係数が小さい重合体が得られる
ので好ましい。

【００４２】また、化学的に脱水閉環（イミド化）する
方法では、上記ポリアミド酸重合体の溶液に化学量論以
上の脱水剤と触媒量の第３級アミンを加え、熱的に脱水
する場合と同様の方法で処理すると、熱的に脱水する場
合より短時間で所望のポリイミド膜が得られる。

【００４３】熱的にイミド化する方法、化学的にイミド
化する方法を比較すると化学的方法による方が得られる
ポリイミドの機械的強度が大きく、且つ線膨張係数が小
さくなるという利点がある。なお、熱的方法と化学的方
法とを併用しても良い。

【００４４】ここで、一般式（１）で表される熱可塑性
ポリイミド樹脂におけるブロック単位の繰り返し数ｌ，
ｍ，ｎは０又は１以上の正の整数であり、かつｌとｍと
の和は１以上であれば良いが、特に繰り返し数ｌ，ｍ，
ｎはいずれも１５以下が好ましい。何故ならば、繰り返
し数ｌ，ｍの和に対して、繰り返し数ｎがその１５倍を
超えると重合比が偏り、共重合することの効果が小さく
なるからであり、具体的には低温接着性が認めにくくな
るからである。また、重合体１分子中にｌ，ｍ，ｎの値
が異なる単位が存在しても良いが、特にｌ，ｍ，ｎの値
が一定であることが好ましい。

【００４５】また、ブロックの繰り返し数ｔは１以上の
正の整数であれば良く、この熱可塑性ポリイミド樹脂の
分子量は特に規制されるものではないが、生成されるポ
リイミド接着剤の強度を維持するためには、数平均分子
量が１万以上であることが好ましい。なお、ポリイミド
樹脂の分子量は直接測定が困難な場合が多く、このよう
なときには間接的な方法によって推測による測定がなさ
れる。例えばポリイミド重合体がポリアミド酸から合成
される場合には、ポリアミド酸の分子量に相当する値を
ポリイミドの分子量とする。

【００４６】このようにして、本発明において接着剤層
として好ましく用いられる一般式（１）で表される熱可
塑性ポリイミド樹脂からなるフィルムを得ることができ
るのである。

【００４７】また、一般式（２）で表される熱可塑性ポ
リイミド樹脂の場合は、有機溶媒溶液中で、上述と同様
にジアミン成分と酸二無水物成分を重合させてポリアミ
ド酸溶液を得ればよいが、その手順として、一般式
（８）で表されるエステル酸二無水物を、好ましくは１
０℃以上、望ましくは、４０℃以上で有機溶媒中に溶解
させ、該溶液中に一般式（７）で表されるジアミンの固
体もしくは有機溶媒による溶液もしくはスラリーを添加
して反応させた後、最後に第３成分の酸二無水物として
一般式（９）で表される少なくとも１種の有機テトラカ
ルボン酸二無水物を加えて反応させると、高粘度のすな
わち高分子量を有するポリアミド酸溶液を得ることがで
き、機械強度に優れたフィルムが得られ好ましい。

【００４８】より具体的には、一般式（８）のエステル
酸二無水物ａモルに対して過剰量の一般式（７）のジア
ミンｂモルを反応させ、まずアミン基を両末端に有する
テレケリックなポリアミド酸溶液を調整した後に、ジア
ミン化合物と酸二無水物のモル比が実質的に等モルとな
るように、すなわち、ほぼｂ＝ａ＋ｃとなるように、ｃ
モルの一般式（９）の有機テトラカルボン酸二無水物を
加えることにより高分子量のポリアミド酸溶液が得られ
るのである。なお、第３成分の酸二無水物は、有機溶媒
による溶液もしくはスラリーもしくは固体のままでポリ
アミド酸溶液中に添加することが出来るが、好適には、
粉体で添加することが望ましい。

【００４９】なお、この場合、一般式（７）（８）
（９）で表されるジアミン若しくは酸二無水物としては
上記同様のものを例示できるが、特には、一般式（８）
中のＲ₁基は化４９

【化４９】から、一般式（９）中のＲ₅基は化５０

【化５０】から、一般式（７）中のＲ₆基は化５１

【化５１】から選択されるのが好ましい。

【００５０】なお、かかる一般式（２）で表される熱可
塑性ポリイミド樹脂における繰り返し数ｓは１以上の整
数であればよく、好ましくは、上記同様の理由から１５
以下であることが好ましい。

【００５１】また、一般式（３）及び一般式（４）で表
される繰り返し単位（Ａ）及び（Ｂ）を有し、上記繰り
返し単位（Ａ）（Ｂ）のモル分率（〔Ａ〕／〔Ｂ〕）
が、５０／５０〜９９／１である熱可塑性ポリイミド樹
脂の前駆体は、上述の一般式（６）及び一般式（７）で
表される酸無水物成分の割合を、モル比が５０：５０〜
９９：１の範囲で用い、一般式（５）で表されるジアミ
ンを酸無水物成分の総量と等モル量用いて反応させるこ
とにより得られる。かかる反応においては、上記ジアミ
ンの溶液中に、上記酸二無水物成分の混合物を、固体若
しくは有機溶媒による溶液若しくはスラリーの形で添加
させても、その逆に酸二無水物成分の混合物の溶液中
に、ジアミンの固体若しくは有機溶媒による溶液若しく
はスラリーの形で添加してもよい。

【００５２】なお、一般式（７）（８）（９）で表され
るジアミン若しくは酸二無水物としては、上記同様のも
のが好ましく用いられる。

【００５３】また、一般式（５）で表される熱可塑性ポ
リイミド樹脂の場合は、化５２

【化５２】で示される2,2-ビス〔4-（4-アミノフェノキシ）フェニ
ル〕プロパン（以下、ＢＡＰＰという。）を有機溶媒中
に溶解若しくは拡散させ、一般式（９）で表される少な
くとも１種の有機テトラカルボン酸二無水物を固体若し
くは有機溶媒に溶解させた溶液の形で添加して反応させ
た後、一般式（８）で表される少なくとも１種のエステ
ル酸二無水物を添加し、更にＢＡＰＰと一般式（１０）Ｈ₂Ｎ−Ｒ₇−ＮＨ₂ （１０）（式中、Ｒ₇は２価の有機基である。）で表されるジア
ミンを添加して反応させることにより、その前駆体であ
るポリアミド酸溶液を得ることができる。

【００５４】なお、式中、Ｒ₁基及びＲ₅基については
上述と同様の基を示し、Ｒ₇基については、特に化５３

【化５３】から選択されるのが好ましい。

【００５５】この一般式（５）中の繰り返し数ｙ，ｚ
は、各々０又は１以上の整数であるが、ｙとｚの和が１
以上でなければならない。但し、ｙ，ｚは、上記同様の
理由から１５以下であることが好ましい。また繰り返し
数ｘで示されるブロック単位は、充分な機械強度を発現
するために１以上の整数でなければならず、これは、フ
ィルムに対する自己支持性の付与にも寄与する。なお、
１分子中にｙ，ｚの異なる単位が存在してもよいが、
ｙ，ｚの値が同一であることが好ましい。

【００５６】これらの構造の熱可塑性ポリイミド樹脂の
分子量は、特に規制されるものではないが、生成される
ポリイミド樹脂の強度を維持するためには、数平均分子
量が５万以上、更には８万以上、特には１０万以上、更
に好ましくは１２万以上が好ましい。

【００５７】このようにして得られた上記特定構造の熱
可塑性ポリイミド樹脂は、ポリイミド系のフィルム接着
剤として用いることができるもので、その組成により９
０℃から３００℃の間で明確なガラス転移点を持ち、ガ
ラス転移点に近い温度で加熱圧着することにより優れた
接着性を示し、低温での接着性に優れているとともに、
優れた耐熱性を示すものである。また、２０℃の純水中
に２４時間浸した時の吸水率が１％程度という低吸水率
を示す。その他、放射線の照射によって変質・変色など
が生じない耐放射線性が確認されているなど、優れた特
性を併せ有している。

【００５８】すなわち、この熱可塑性ポリイミド樹脂
は、比較的低温でしかも短時間で優れた接着性を示す接
着剤層となり、半導体モジュールの製造工程において、
非常に細く形成されたインナーリードであっても、半導
体チップと強固に接着させることができ、本発明の半導
体モジュールは、製造時に半導体チップが接着時の加熱
による影響を受けることなく、生産性にも優れたものと
なる。しかも、接着剤層の吸水率が低いことにより、パ
ッケージ構造の内部に水分が封入されるために生ずるパ
ッケージクラックの発生がなく、パッケージの信頼性が
大幅に向上されることとなる。また、本発明の半導体モ
ジュールは、接着剤層の耐熱性が優れているためにリフ
ロー半田時や温度サイクルなどの熱応力を受けたときに
界面が剥離することがなく、更には、放射線を受ける可
能性がある機器への利用を図ることもできる。

【００５９】以上、本発明に係る電子モジュールの１例
として、半導体モジュールの実施例を説明したが、本発
明はこれらの実施例のみに限定されるものではなく、例
えば、図４に示すように、リードフレーム１２の上に接
着剤層１８を介して半導体チップ１６を固定してなるよ
うなＣＯＬ構造の半導体モジュール２６であってもよ
い。

【００６０】また、図５に示す半導体モジュール２８の
ように、放熱板３０をリードフレーム３２に接着剤層１
８を介して一体化してなる熱放散型リードフレームの上
面に半導体チップ３４を接着剤層１８により接着し、モ
ールド樹脂３６で封止してパッケージ化したり、図６に
示す半導体モジュール３８のように、放熱板３０のリー
ドフレーム３２と反対側の面をモールド樹脂３６より露
出させたものであってもよい。

【００６１】また、図７に示す半導体モジュール４０の
ように、銅箔４２とポリイミドフィルム４４とを本発明
にいう接着剤１８により接着してなる３層構造のＴＡＢ
テープを用い、半導体チップ４６とＴＡＢインナーリー
ド４８とをワイヤを用いずに接合し、樹脂５０で封止し
てパッケージ化したものであってもよい。

【００６２】その他、図面は省略するが、本発明にいう
接着剤は、樹脂で封止してパッケージ化されパッケージ
内に接着剤層を含むような構造の半導体モジュールにお
いて好ましく用いることができ、いかなる構造の半導体
モジュールに適用してもよい。また、本発明は上述した
ような半導体モジュールに限定するものではなく、その
他の電子素子を用いた電子モジュールについても適用で
きるものであり、その他、本発明はその趣旨を逸脱しな
い範囲内で当業者の知識に基づき、種々なる改良、変
更、修正を加えた態様で実施しうるものである。

【００６３】以下、実施例により本発明で接着剤層とし
て用いられる熱可塑性ポリイミド樹脂をより具体的に説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。なお、実施例中、得られた熱可塑性ポリイミ
ドフィルムは、ＩＲ測定により、１７８０ｃｍ^-1にイミ
ドカルボニル基による特性吸収を有することを確認し
た。

【００６４】実施例１５０mlのメスフラスコ(1) に2,2-ビス[4-(4-アミノフェ
ノキシ）フェニル] プロパン（以下、ＢＡＰＰとい
う。）１６．９ｇ及びジメチルホルムアミド（以下、Ｄ
ＭＦという。）２５．４ｇを採り、スターラーを用いて
攪拌して充分溶かした。更に、他の５０mlのメスフラス
コ(2) にＢＡＰＰ１．０ｇ、ＤＭＦ１０．０ｇを採り、
充分溶かした。他方、攪拌機を備えた５００mlの三口フ
ラスコに2,2-ビス (4-ヒドロキシフェニル) プロパンジ
ベンゾエート- 3,3',4,4'-テトラカルボン酸二無水物
（以下、ＥＳＤＡという。）化５４

【化５４】１１．９ｇとピロメリット酸二無水物（以下、ＰＭＤＡ
という。）４．５ｇ、及びＤＭＦ２５．０ｇを入れ、氷
水で冷しつつ、かつフラスコ中の雰囲気を窒素置換しな
がら攪拌し、充分溶かした。事前に用意した５０mlのメ
スフラスコ(1) 中のＢＡＰＰ溶液を攪拌しながら三口フ
ラスコ中に速やかに投入した。約３０分間攪拌しながら
放置した後、メスフラスコ(2) 中のＢＡＰＰ溶液を三口
フラスコ中の溶液の粘度に注目しながら三口フラスコ中
に徐々に投入した。最大粘度に達した後、ＢＡＰＰ溶液
の投入を終了し、１時間攪拌しながら放置した。その
後、ＤＭＦを７８．２ｇ加えて攪拌し、ポリアミド酸溶
液を得た。

【００６５】このポリアミド酸溶液をＰＥＴフィルム上
に塗布し、８０℃で２５分間加熱した後、ＰＥＴフィル
ム上から剥がし、金属支持体に固定した後、１５０℃、
２００℃、２５０℃、３００℃で各５分間加熱してイミ
ド化させ、一般式（１）で表される２５μｍ厚の熱可塑
性ポリイミドフィルムを得た。

【００６６】得られた熱可塑性ポリイミドフィルムにつ
いて、吸水率（％）、ガラス転移点（℃）、誘電率を測
定し、更に、接着性の評価を行った。吸水率について
は、ＡＳＴＭＤ−５７０に従い、２０℃の純水中に２
４時間浸した後の重量変化率を測定し、ガラス転移点に
ついてはＴＭＡ法により、誘電率についてはＱメーター
法（常態、１ＭＨｚ）により測定した。また、接着性に
ついては、ポリイミドフィルムと上記得られた熱可塑性
ポリイミドフィルムと銅箔（３５μｍ厚）を重ね合わ
せ、３００℃、２．２cm／min の速度でラミネートして
銅張積層板を作製し、ＪＩＳＫ６４８１に従いピール
強度（kg／cm）を測定して接着性を評価した。その結果
を表１に示す。

【００６７】

【表１】

【００６８】実施例２５０mlのメスフラスコ(3) にＥＳＤＡ１．０ｇ及びＤＭ
Ｆ１０．０ｇを採り、スターラーを用いて攪拌して充分
溶かした。他方、攪拌機を備えた５００mlの三口フラス
コに2,2-ビス (4-アミノベンジルオキシフェニル) プロ
パン（以下、ＢＡＢＰＰという。）化５５

【化５５】を１２．９ｇ及びＤＭＦ３８．７ｇを入れ、フラスコ中
の雰囲気を窒素置換しながら攪拌し、充分溶かした。次
に、１００mlのナスフラスコ(4) にＥＳＤＡ１４．９ｇ
を採取し、ＢＡＢＰＰ溶液中に固体状で添加した。さら
に、このナスフラスコ(4) 中の壁面に残存付着するＥＳ
ＤＡを３７．７ｇのＤＭＦにより溶かし、三口フラスコ
中へ流し入れた。約１時間攪拌しながら放置した後、事
前に用意した５０mlのメスフラスコ(3) 中のＥＳＤＡ溶
液を三口フラスコ中の溶液の粘度に注目しながら三口フ
ラスコ中に徐々に投入した。最大粘度に達した後、ＥＳ
ＤＡ溶液の投入を終了し、１時間攪拌しながら放置し、
ポリアミド酸溶液を得た。

【００６９】以下、実施例１と同様にして一般式（１）
で表される２５μｍ厚の熱可塑性ポリイミドフィルムを
得て、その吸水率（％）、ガラス転移点（℃）及び誘電
率を測定し、更に接着性の評価（kg／cm）を行った。そ
の結果を表１に示す。

【００７０】実施例３ＥＳＤＡをＰＭＤＡに変えた以外は、実施例２と同様に
してポリアミド酸溶液を得た。なお、攪拌機を備えた５
００mlの三口フラスコには、ＢＡＢＰＰを２３．３ｇ及
びＤＭＦ５０．０ｇを入れ、ナスフラスコ(4) 中のＰＭ
ＤＡは９．９ｇとし、ナスフラスコ(4) 中の側面に残存
付着するＰＭＤＡは１９．８ｇのＤＭＦにより溶かし、
三口フラスコ中へ流し入れた。

【００７１】以下、実施例１と同様にして一般式（１）
で表される熱可塑性ポリイミドフィルムを得て、その吸
水率（％）、ガラス転移点（℃）及び誘電率を測定し、
更に接着性の評価（kg／cm）を行った。その結果を表１
に示す。

【００７２】実施例４攪拌機を備えた５００ml三口フラスコに、ＥＳＤＡ４
０．３ｇ（７０mmol）及ＤＭＦ１５０ｇを採り、スター
ラーを用いて攪拌し、４０℃の雰囲気温度で充分溶かし
た。一方、５０mlのマイエル(5) に、ジアミン成分とし
て 4,4'-ジアミノジフェニルエーテル（以下、ＯＤＡと
いう。）を２０．０ｇ（１００mmol）採取し、三口フラ
スコ中に添加して約３０分間攪拌し、充分反応させた。
その後、別の５０mlのマイエル(6) に、第３成分の酸二
無水物としてＰＭＤＡを６．５４ｇ（３０mmol）採取
し、反応溶液の粘度に注目しながら三口フラスコ中に徐
々に投入した。最大粘度に達した後、ＰＭＤＡ粉体の投
入を終了し、一時間攪拌しながら放置し、ポリアミド酸
溶液を得た。粘度をＢ型粘度計で測定したところ、３５
００ポイズを示した。

【００７３】このポリアミド酸溶液の１００ｇを測り採
り、１１．３７ｇの無水酢酸と１１．１８ｇのイソキノ
リンと１１．９５ｇのＤＭＦからなるケミカルキュア剤
を加えて、ＰＥＴフィルム上に流延塗布し、８０℃で２
５分間加熱し、ＰＥＴフィルムをはがした後、１５０
℃、２００℃で各２５分間加熱しイミド化させ、一般式
（２）で表される２５μｍの熱可塑性ポリイミドフィル
ムを得た。

【００７４】得られたフィルムについて、実施例１と同
様にして吸水率（％）、ガラス転移点（℃）及び誘電率
を測定し、更に接着性の評価（kg／cm）を行った。その
結果を表２に示す。

【００７５】

【表２】

【００７６】実施例５実施例４において、第３成分の酸二無水物として、ＰＭ
ＤＡの代わりに９．６ｇ（３０mmol）のベンゾフェノン
テトラカルボン酸二無水物（以下、ＢＴＤＡという。）
を用いる他は、実質的に実施例４と同様の操作で、２３
５０ポイズのポリアミド酸溶液を得て、一般式（２）で
表される２５μｍ厚の熱可塑性ポリイミドフィルムを作
製した。得られたフィルムについて、実施例１と同様に
して吸水率（％）、ガラス転移点（℃）及び誘電率を測
定し、更に接着性の評価（kg／cm）を行った。その結果
を表２に示す。

【００７７】実施例６実施例４において、第３成分の酸二無水物として、ＰＭ
ＤＡの代わりに９．２ｇ（３０mmol）のオキシジフタリ
ック酸二無水物（ＯＤＰＡ）を用いる他は、実質的に実
施例４と同様の操作で、２０００ポイズのポリアミド酸
溶液を得て、一般式（２）で表される２５μｍ厚の熱可
塑性ポリイミドフィルムを作製した。得られたフィルム
について、実施例１と同様にして吸水率（％）、ガラス
転移点（℃）及び誘電率を測定し、更に接着性の評価
（kg／cm）を行った。その結果を表２に示す。

【００７８】実施例７実施例４において、第３成分の酸二無水物として、ＰＭ
ＤＡの代わりに８．９ｇ（３０mmol）のビフェニルテト
ラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）を用いる他は、実質
的に実施例４と同様の操作で、２０５０ポイズのポリア
ミド酸溶液を得て、一般式（２）で表される２５μｍ厚
の熱可塑性ポリイミドフィルムを作製した。得られたフ
ィルムについて、実施例１と同様にして吸水率（％）、
ガラス転移点（℃）及び誘電率を測定し、更に接着性の
評価（kg／cm）を行った。その結果を表２に示す。

【００７９】実施例８〜１１実施例４〜７において、ジアミン成分として、ＯＤＡの
代わりに１０．８ｇ（１００mmol）のパラフェニレンジ
アミン（ＰＰＤＡ）を反応系に導入した他は、実質的に
実施例４〜７と同様の操作で、それぞれ３２００ポイ
ズ、２６００ポイズ、２５００ポイズ、２０００ポイズ
のポリアミド酸溶液を得た。そして、実施例４と同様の
方法で製膜し、一般式（２）で表される２５μｍ厚の熱
可塑性ポリイミドフィルムを作製し、得られたフィルム
について、実施例１と同様にして吸水率（％）、ガラス
転移点（℃）及び誘電率を測定し、更に接着性の評価
（kg／cm）を行った。その結果を表２に示す。

【００８０】実施例１２〜１５実施例４〜７において、ジアミン成分として、ＯＤＡの
代わりに４１．１ｇ（１００mmol）のＢＡＰＰを反応系
に導入した他は、実質的に実施例４〜７と同様の操作
で、それぞれ２６００ポイズ、２５００ポイズ、２００
０ポイズ、１７５０ポイズのポリアミド酸溶液を得た。
そして、実施例４と同様の方法で製膜し、一般式（２）
で表される２５μｍ厚の熱可塑性ポリイミドフィルムを
作製し、得られたフィルムについて、実施例１と同様に
して吸水率（％）、ガラス転移点kg／cm）及び誘電率を
測定し、更に接着性の評価（kg／cm）を行った。その結
果を表２に示す。

【００８１】比較例１実施例４〜１５において、ＥＳＤＡとジアミン成分の添
加順序を逆にした他は、実質的に実施例４〜１５と同様
の操作で、１２種類のポリアミド酸を合成したが、いず
れも粘度は５ポイズ以下であった。また、フィルム形成
能がなく、強靱なフィルムを得ることはできなかった。

【００８２】実施例１６〜２７実施例４〜１５において、ＥＳＤＡの代わりにエチレン
グリコールビストリメリット酸二無水物（ＴＭＥＧ）を
２８．７ｇ（７０mmol）を用いた以外は、実質的に実施
例４〜１５と同様の操作で、いずれも２０００ポイズ以
上の高粘度のポリアミド酸溶液を１２種類得た。そし
て、実施例４と同様にして一般式（２）で表される２５
μｍ厚の熱可塑性ポリイミドフィルムを作製し、得られ
たフィルムについて、実施例１と同様にして吸水率
（％）、ガラス転移点（℃）及び誘電率を測定し、更に
接着性の評価（kg／cm）を行った。その結果を表３に示
す。

【００８３】

【表３】

【００８４】比較例２実施例１６〜２７において、ＴＭＥＧとジアミン成分の
添加順序を逆にした他は、実質的に実施例１６〜２７と
同様の操作で、１２種類のポリアミド酸を合成したが、
いずれも粘度は５ポイズ以下であった。また、フィルム
形成能がなく、強靱なフィルムを得ることはできなかっ
た。

【００８５】実施例２８〜３０攪拌機を備えた５００ml三口セパラブルフラスコ(1) に
ＢＡＰＰ１６．４ｇ（４０mmol）とＤＭＦを入れ、窒素
雰囲気下で攪拌し充分溶かした。次に、５０mlナスフラ
スコ(2) にＢＴＤＡ及びＴＭＥＧを所定の割合で採取
し、セパラブルフラスコ(1) のＢＡＰＰ溶液中に固体状
で添加し、ナスフラスコ(2) の壁面は５ｇのＤＭＦによ
り洗浄してセパラブルフラスコ(1) 中へ流し入れた。約
１時間攪拌しながら放置した後、０．４ｇのＴＭＥＧを
５．０ｇのＤＭＦに溶かした溶液を、セパラブルフラス
コ(1) 中に、該セパラブルフラスコ(1) 中のワニス粘度
に注意しながら徐々に投入した。最大粘度に達した後、
ＴＭＥＧ溶液の投入を終了し、ポリアミド酸溶液を得
た。セパラブルフラスコ(1) 中のＤＭＦの使用量、及び
ＢＴＤＡ，ＴＭＥＧの使用量は、それぞれ表４に示す通
りである。

【００８６】

【表４】

【００８７】そして、実施例４と同様の方法で製膜し、
前記繰り返し単位（Ａ）（Ｂ）のモル分率（〔Ａ〕／
〔Ｂ〕）が５０：５０〜９９：１の範囲にある３種類の
熱可塑性ポリイミドフィルム（２５μｍ厚）を作製し、
得られたフィルムについて、実施例１と同様にして吸水
率（％）、ガラス転移点（℃）及び誘電率を測定した。
また接着性の評価は、得られたポリイミドフィルムの両
面に銅箔（３５μｍ厚）を配置して２５０℃、２０kg／
cm²で１０分間加熱プレスすることにより両面銅張積層
板を得て、該両面銅張積層板を用いてＪＩＳＫ６４８
１に従いピール強度（kg／cm）測定して行った。その結
果を表５に示す。

【００８８】

【表５】

【００８９】実施例３１〜３３実施例２８〜３０において、ＴＭＥＧの代わりにＥＳＤ
Ａを用いる以外は、実質的に実施例２８〜３０と同様に
してポリアミド酸溶液を得た。それぞれのセパラブルフ
ラスコ(1) 中のＤＭＦの使用量、及びＢＴＤＡ，ＥＳＤ
Ａの使用量を表４に示す。そして、実施例４と同様にし
て上記繰り返し単位（Ａ）（Ｂ）のモル分率（〔Ａ〕／
〔Ｂ〕）が５０：５０〜９９：１の範囲にある３種類の
熱可塑性ポリイミドフィルム（２５μｍ厚）を作製し、
得られたフィルムについて、実施例２８〜３０と同様に
して吸水率（％）、ガラス転移点（℃）及び誘電率を測
定し、更に接着性の評価（kg／cm）を行った。その結果
を表５に示す。

【００９０】比較例３比較のため、ＢＴＤＡとＢＡＰＰからなる熱可塑性ポリ
イミドフィルムを、実質的に実施例２８と同様にして作
製し、その吸水率（％）、ガラス転移点（℃）及び誘電
率を測定し、更に接着性の評価（kg／cm）を行い、その
結果を表５に示した。なお、セパラブルフラスコ(1) 中
のＤＭＦの使用量、及びＢＴＤＡの使用量は表４に示す
通りである。

【００９１】比較例４，５比較のため、ＥＧＡＤ又はＥＳＤＡの割合を少なくした
熱可塑性ポリイミドフィルムを、実質的に実施例２８又
は実施３１と同様にして作製し、各フィルムについて、
吸水率（％）、ガラス転移点（℃）及び誘電率を測定
し、更に接着性の評価（kg／cm）を行い、その結果を表
５に示した。なお、それぞれのセパラブルフラスコ(1)
中のＤＭＦの使用量、及びＢＴＤＡ，ＴＭＥＧ，ＥＳＤ
Ａの使用量は表４に示す通りである。

【００９２】実施例３４窒素置換した５００mlの三口フラスコにＢＴＤＡ１６．
９ｇと、ＤＭＦ１４３ｇを採り、スターラーを用いて攪
拌して充分に溶解させた。続いて、２１．６ｇのＢＡＰ
ＰをＤＭＦ１０ｇを用いて投入し、系を氷水で冷しなが
ら反応させた。さらに、３８ｇのＴＭＥＧをＤＭＦ７５
ｇを用いて投入した。２３．６ｇのＢＡＰＰ、１１．５
２ｇの1,3-ビス (3-アミノフェノキシ）ベンゼン（以
下、ＡＰＢという。）をＤＭＦ７５ｇを用いて投入し、
系を氷水で冷しながら反応させた。そして、三口フラス
コ中の溶液の粘度に注目しながら、２．０６ｇのＴＭＥ
ＧをＤＭＦ４０ｇに溶かした溶液を三口フラスコ内に徐
々に投入し、最大粘度に達したところで、ＴＭＥＧ溶液
の投入を終了し、１時間攪拌しながら放置した。その
後、ＤＭＦを４０ｇ加えて攪拌し、ポリアミド酸溶液を
得た。表６に、その組成とポリアミド酸溶液の到達粘度
を示す。

【００９３】

【表６】

【００９４】そして、実施例１と同様にして一般式
（５）で表される２５μｍの熱可塑性ポリイミドフィル
ムを作製し、その吸水率（％）、ガラス転移点（℃）及
び誘電率を測定した。また、接着性については、電解銅
箔（３５μｍ厚）と得られた熱可塑性ポリイミドフィル
ムとアピカル５０ＮＰＩ（５０μｍ厚ポリイミドフィル
ム；登録商標，鐘淵化学工業（株）製）を重ね合わせ
て、２５０℃、３０kg／cm²で²１０分間加熱プレスす
ることにより、フレキシブル銅張板（ＦＣＣＬ）を作製
し、該ＦＣＣＬを用いてＪＩＳＣ６４８１に準拠して
ピール強度（kg／cm）を測定して評価した。その結果を
表７に示す。

【００９５】

【表７】

【００９６】実施例３５実施例３４において、ＡＰＢを１１．６ｇのビス(2-(4-
アミノフェノキシ) エチル) エーテルに変えた以外は、
実質的に実施例３４と同様にしてポリアミド酸溶液を得
た。その組成とポリアミド酸溶液の到達粘度を表６に示
す。そして、実施例１と同様にして一般式（５）で表さ
れる２５μｍ厚の熱可塑性ポリイミドフィルムを作製
し、その吸水率（％）、ガラス転移点（℃）及び誘電率
を測定し、更に、実施例３４と同様にして接着性を評価
（kg／cm）した。その結果を表７に示す。

【００９７】なお、ビス(2-(4-アミノフェノキシ) エチ
ル) エーテルは、以下の方法で合成した。

【００９８】〔１〕ｐ−ニトロフェノールＮａ塩の合
成メカニカルスターラーを取りつけた容量１リットルのセ
パラブルフラスコに、１９２．９９ｇ（１．３９ mol)
のｐ−ニトロフェノールと５５．５ｇ（１．３９ mol)
の水酸化ナトリウムを水５００ｃｃに溶解させた水溶液
を仕込んだ。１００℃で４時間反応させた後、室温に戻
した。このまま反応溶液を１夜静置したところ、結晶が
析出してきたので、濾過床上で結晶を集めた。水を取り
除く為に、トルエンで結晶を洗浄し、乾燥させたとこ
ろ、１６５．５７ｇ（収率；７０．３％）のＮａ塩を得
た。

【００９９】〔２〕ビス(2-(4-ニトロフェノキシ）エ
チル）エーテルの合成次いで、滴下漏斗とメカニカルスターラーを取りつけた
１リットル容のセパラブルフラスコに、このｐ−ニトロ
フェノールＮａ塩７４．５ｇ（０．４６ mol)とＤＭＦ
２５０mlを仕込み、反応系を１４０℃にした。Ｎａ塩が
完全に溶解した後、滴下漏斗より、３３ｇ（０．２３ m
ol) のジクロロエチルエーテルをゆっくり滴下した。１
夜反応を続けた後、反応溶液を大量の水にあけ、沈澱物
を得た。沈澱を吸引濾過により集めた後、トルエンを溶
媒として再結晶操作を行ったところ、５６．６６ｇ（収
率；７０．３％）のジニトロ体；ビス(2-(4-ニトロフェ
ノキシ）エチル）エーテルを得た。融点は、１５７℃
（文献値；１５７℃）であった。

【０１００】〔３〕ビス(2-(4-アミノフェノキシ）エ
チル）エーテルの合成そして、ジム漏斗還流冷却管、滴下漏斗とメカニカルス
ターラーを取りつけた１リットル容のセパラブルフラス
コに、このビス(2-(4-ニトロフェノキシ）エチル）エー
テル２３．６３ｇ（０．０６７ mol) とエタノール５０
０mlと１０％のパラジウム活性炭素３ｇを仕込み、還流
させた。還流を続けた後に、滴下漏斗により、１６ｇ
（０．１３５ mol) のヒドラジン水和物をゆっくり滴下
し、１夜還流を続けた後、セライト床を用いて減圧下に
パラジウム活性炭素を濾過した。溶媒を減圧下に留去し
たところ、固体状の粗生成物が得られた。エタノールを
を溶媒として再結晶操作を行ったところ、１５．９ｇ
（収率；８１．８％）のジアミン；ビス(2-(4-アミノフ
ェノキシ）エチル）エーテルが得られた。融点は、６
０．７℃（文献値；６０℃）であった。

【０１０１】実施例３６実施例３４において、ＡＰＢを１１．５２ｇの1,3-ビス
(4-アミノフェノキシ) ベンゼンに変えた以外は、実質
的に実施例３４と同様にしてポリアミド酸溶液を得た。
その組成とポリアミド酸溶液の到達粘度を表６に示す。
そして、実施例１と同様の方法で製膜して一般式（５）
で表される２５μｍ厚の熱可塑性ポリイミドフィルムを
作製し、その吸水率（％）、ガラス転移点（℃）及び誘
電率を測定し、また、実施例３４と同様にして接着性を
評価（kg／cm）した。その結果を表７に示す。

【０１０２】実施例３７〜３９実施例３４〜３６において、ＴＭＥＧを５６．１６ｇの
ＥＳＤＡに変えた以外は、実質的に実施例３４〜３６と
同様にして３種類のポリアミド酸溶液を得た。その組成
とポリアミド酸溶液の到達粘度を表６に示す。そして、
実施例１と同様の方法で製膜して一般式（５）で表され
る２５μｍ厚の熱可塑性ポリイミドフィルムを作製し、
それぞれの吸水率（％）、ガラス転移点（℃）及び誘電
率を測定し、また、実施例３４と同様にして接着性を評
価（kg／cm）した。その結果を表７に示す。

【０１０３】比較例６比較のため、ＰＭＤＡとＢＡＰＰから２５μｍ厚の熱可
塑性ポリイミドフィルムを作製し、その吸水率（％）、
ガラス転移点（℃）及び誘電率を測定した。また、実施
例３４と同様にして接着性を評価しようとしたが、融着
せず、積層できなかった。その結果を表７に示す。な
お、その組成とポリアミド酸溶液の到達粘度は表６に示
す通りである。

【０１０４】比較例７比較のため、ＢＴＤＡとＢＡＰＰから２５μｍ厚の熱可
塑性ポリイミドフィルムを作製し、その吸水率（％）、
ガラス転移点（℃）及び誘電率を測定し、また、実施例
３４と同様にして接着性を評価（kg／cm）した。その結
果を表７に示す。なお、その組成とポリアミド酸溶液の
到達粘度は表６に示す通りである。

【０１０５】

【発明の効果】以上のように、本発明における特定構造
の熱可塑性ポリイミド樹脂は、耐熱性に優れるととも
に、低温での接着性に優れ、かつ低吸水率を示すもので
あり、かかる熱可塑性ポリイミド樹脂を接着剤層として
用いた本発明の電子モジュールは、従来のようにパッケ
ージ構造としたときの接着剤層に吸水した水分が、はん
だ付けの時の熱によって水蒸気化してパッケージにクラ
ックが発生したり破裂したりすることがなく、本発明に
より電子モジュールの信頼性が向上する。また、本発明
の電子モジュールにおいて、インナーリードと半導体チ
ップの接続部は、かかる接着剤層により絶縁されてお
り、他の絶縁性フィルムを介して接着させる必要がな
く、また、低温短時間で接着させることができるため
に、本発明の電子モジュールは生産性にも優れたものと
なるなど、本発明は電子モジュールの実用化に貢献する
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子モジュールの１実施例である
半導体モジュールの１例を示した断面説明図である。

【図２】本発明に係る電子モジュールに用いられる接着
剤層の他の実施例を示した斜視説明図である。

【図３】本発明に係る電子モジュールにおける接着剤層
の形成方法の他の例を示した断面説明図である。

【図４】本発明に係る電子モジュールの他の実施例であ
る半導体モジュールの他の例を示した断面説明図であ
る。

【図５】本発明に係る電子モジュールの更に他の実施例
である半導体モジュールの更に他の例を示した断面説明
図である。

【図６】本発明に係る電子モジュールの更に他の実施例
である半導体モジュールの更に他の例を示した断面説明
図である。

【図７】本発明に係る電子モジュールの更に他の実施例
である半導体モジュールの更に他の例を示した断面説明
図である。

【符号の説明】

１０，２６，２８，３８，４０；半導体モジュール１２，３２，５２；リードフレーム１６，３４，４６；半導体チップ１８；接着剤層２４，３６，５０；樹脂

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともリードフレームと電子素子と
が直接又は間接に接着剤層により接合され、該リードフ
レームの一部を除き樹脂にて封止された電子モジュール
において、前記接着剤層が、一般式（１）化１【化１】（式中、Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₄，Ｒ₆は２価の有機基、
Ｒ₃，Ｒ₅は４価の芳香族基を示す。また、ｌ，ｍ，ｎ
は０又は１以上の正の整数であり、かつｌ，ｍの和が１
以上であり、ｔは１以上の正の整数を表す。）で表され
る熱可塑性ポリイミド樹脂からなることを特徴とする電
子モジュール。
【請求項２】前記一般式（１）中のＲ₁が化２【化２】に示す２価の有機基の群から選択される少なくとも１種
であることを特徴とする請求項１に記載する電子モジュ
ール。
【請求項３】前記一般式（１）中のＲ₂が化３【化３】に示す２価の芳香族基の群から選択される少なくとも１
種であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
する電子モジュール。
【請求項４】前記一般式（１）中のＲ₃が化４【化４】に示す４価の有機基の群から選択される少なくとも１種
であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれ
かに記載する電子モジュール。
【請求項５】前記一般式（１）中のＲ₄が化５【化５】に示す２価の有機基の群から選択される少なくとも１種
であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれ
かに記載する電子モジュール。
【請求項６】前記一般式（１）中のＲ₅が化６【化６】に示す４価の有機基の群から選択される少なくとも１種
であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれ
かに記載する電子モジュール。
【請求項７】前記一般式（１）中のＲ₆が化７【化７】に示す２価の芳香族基の群から選択される少なくとも１
種であることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいず
れかに記載する電子モジュール。
【請求項８】少なくともリードフレームと電子素子と
が直接又は間接に接着剤層により接合され、該リードフ
レームの一部を除き樹脂にて封止された電子モジュール
において、前記接着剤層が、一般式（２）化８【化８】（式中、Ｒ₁，Ｒ₅，Ｒ₆は前記同様の基を示し、Ｘは
化９【化９】から選択される３価の結合基である。また、ｓ，ｔは１
以上の正の整数である。）で表される熱可塑性ポリイミ
ド樹脂からなることを特徴とする電子モジュール。
【請求項９】少なくともリードフレームと電子素子と
が直接又は間接に接着剤層により接合され、該リードフ
レームの一部を除き樹脂にて封止された電子モジュール
において、前記接着剤層が、一般式（３）化１０【化１０】及び一般式（４） −Ｘ＝Ｒ₅＝Ｘ−Ｒ₆− （４）（式中、Ｒ₁，Ｒ₅，Ｒ₆，Ｘは前記同様の基を示
す。）で表される繰り返し単位（Ａ）及び（Ｂ）を有
し、上記繰り返し単位（Ａ）（Ｂ）のモル分率（〔Ａ〕
／〔Ｂ〕）が、５０／５０〜９９／１の範囲である熱可
塑性ポリイミド樹脂からなることを特徴とする電子モジ
ュール。
【請求項１０】前記一般式（２）（３）（４）中のＲ
₁が化１１【化１１】から選択されるいずれかであり、Ｒ₅が、化１２【化１２】から選択されるいずれかであり、Ｒ₆が化１３【化１３】から選択されるいずれかであることを特徴とする請求項
８又は請求項９に記載する電子モジュール。
【請求項１１】少なくともリードフレームと電子素子
とが直接又は間接に接着剤層により接合され、該リード
フレームの一部を除き樹脂にて封止された電子モジュー
ルにおいて、前記接着剤層が、一般式（５）化１４【化１４】（式中、Ｒ₁，Ｒ₅，Ｘは前記同様の基を示し、Ｒ₇は
２価の有機基を示す。また、ｙ，ｚは０又は１以上の正
の整数であり、ｙとｚの和は１以上、ｘ，ｔは１以上の
整数である。）で表される熱可塑性ポリイミド樹脂から
なることを特徴とする電子モジュール。
【請求項１２】前記一般式（５）において、Ｒ₇が化
１５【化１５】に示す２価の有機基の群から選択される少なくとも１種
であることを特徴とする請求項１１に記載する電子モジ
ュール。